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            機器人社區配送,離我們還有多遠

            機器人社區配送,離我們還有多遠

            其實,全球科研界和企業早已開始探索自動配送機器人。這個新生事物能否破解此題,并在更長遠的未來,為城市生活帶來更大便利?

            大學校園理想“中試”場景

            研究顯示,未來幾年網上購物將呈現倍數增長的特質,預計到2025年,美國消費者在家庭用品上花費將超過1000億美元,機器人配送成為備受關注的熱門領域。

            不久前,由密歇根大學衍生公司refraction ai開發的機器人rev-1開始為當地5家餐廳送外賣,顧客通過定制app召喚它們。

            rev-1最高時速約為19公里,重45公斤,由一個不到500瓦的電機驅動,這意味著它的功率很低,完全符合電動自行車的規定,所以一般都是在自行車道上行駛。機器人的“眼睛”由衛星導航和12個光學攝像頭組成,在城市中自動導航和避開障礙物,其中一些攝像頭的視野很寬,約200度,而另一些攝像頭的視野較窄,約90度到100度。攝像頭收集到的信息相互疊加,rev-1由此獲得360度全視角,實現深度感知。

            美國聯邦快遞則推出新的sameday bot快遞機器人,嘗試以此實現“最后一公里”短程配送。sameday bot是一款由電池提供動力的機器人,最高時速可達到16公里,可以借助lidar傳感器和常規攝像頭自主穿梭于行人和車輛之間。他們目前正在與必勝客、沃爾瑪等展開溝通,評估對這種機器人快遞服務的需求。平均而言,這些零售商有60%以上的客戶位于門店周圍5公里范圍內——非常適合用這種輪式機器人提供服務。

            該機器人的宣傳視頻還顯示,它的前后都配有屏幕,以便與行人交流。前方屏幕會顯示“hello”,后方屏幕則會顯示行駛方向,以及是否即將停下。

            此前通過融資籌集到4000萬美元的starship technologies公司,計劃和美國100多所大學合作,在校園內推廣機器人送貨服務。

            自2018年推出該機器人以來,這家位于舊金山的創業公司已在20個不同國家的100多個城市進行了機器人自動送貨測試。目前,機器人已走過數百萬條街道,運行近百萬公里,成功派送貨物超過10萬單。

            這些六輪機器人身上配備了攝像頭、雷達、超聲波傳感器和gps,內置復雜的計算機視覺和神經網絡系統,以此來開啟行程、掃描路況、識別路上的障礙物。它們均為電動,可以裝載重達9公斤的貨物送到目的地,人們使用app就能打開盒子拿到物品。

            值得一提的是,機器人的交付距離在4—6公里,最高時速可達到6.4公里——似乎比外賣小哥的摩托車或自行車還是慢一點。不過,自動送貨機器人的優勢就在于,它可以每天早晚不停歇地送貨。

            將配送到戶的工作機器人實驗場景設置在大學校園,主要源于其在各方面的理想條件。首先,學生們傾向于在網上訂購生活所需的食品和雜物,他們作為年輕一代群體,也是更易于接受新鮮事物并廣泛傳播的理想初始客戶。

            其次,學校有大量的步行道路,邊界清晰,利于機器人行駛。這也是改善自動駕駛技術的良好環境,機器人可以在短時間內進行多次交付。

            再次,校園的路況、樓宇設置、居民需求方面,可以說是一般社區的簡化版。以此為起點進行試驗和技術改進,類似科學家們進行的“中試”,對未來機器人在社區配送這一巨大市場的探索,有著極為重要的意義。

            在學校進行初步擴張后,該企業也打算陸續把業務推向企業園區、工業園區等,進行一些零件和小型包裹的運送。

            四大技術環節需進一步完善

            隨著電商和外賣的快速發展,快遞配送人力支出已經成為成本中不可忽視的一部分。如何降本增效,提高配送服務質量及可追溯性,以人工智能駕馭的配送機器人成為配送“最后一公里”的解題新方向。

            據測算,近年來全球食物配送市場規模超1000億美元,而包裹配送市場高達3000億美元。

            2019年,亞馬遜開始在多地測試配送機器人scout。這是一個小型的6輪自動駕駛機器人,體積類似大號冷藏箱。由電池驅動的它,行駛速度近似人類步行。此前亞馬遜在位于西雅圖北部郊區的一個社區對其進行了測試,測試過程中為這個配送機器人配備了人類監督員。

            創立于2016年的自動駕駛技術公司nuro的步伐似乎更為“激進”。他們推出的機器人技術要求是可以在絕大多數城市內的地面道路上行駛。這對無人配送車的車身結構及材料,都提出了更高的要求。另外,它還配備冷藏或加熱裝置,可以滿足不同物品配送的需求。2019年起,休斯頓地區的披薩店開始使用它來向客戶配送產品。

            對于機器人社區配送,一個較大的困難在于爬樓梯。最初進入這一領域的企業和研究機構,往往囿于這一技術缺陷,而將更多精力放在開拓低層房屋較多和房屋密度較低的區域送貨。

            也有業內樂觀地認為,任何事情都不是一成不變的??萍嫉陌l展往往可以推動人類進步的重要歷史進程,其中包括房屋升級。通過人機協作,經營提效很多。人機協作的配送只要在場景滿足的情況下,單均成本遠遠低于純人力配送,這些好處將反向推動今后的社區房屋建設及改進,為自動配送機器人制造專門的傳送及升降裝置。

            無論未來發展如何,包括爬樓梯在內的多項技術成為機器人社區配送進一步投入應用的瓶頸。近幾年來,它們也成為企業和研究機構共同攻關的目標。

            不久前,蘇黎世聯邦理工學院9名本科生組成的團隊,成功研發出一款具有平行彈性跳躍機構的雙輪平衡機器人——ascento,體重10.4公斤,最高跳躍高度為0.4米,速度可達每小時8公里。這是一臺會爬樓梯的巡檢機器人。它站立在兩個大輪子上,但是三段式腿將它們連接到身體上。機器人通過四個馬達保持平衡和機動,其中兩個位于車輪中,另外兩個安裝在腿部與身體的連接處。輪子和腿的組合使它能在平坦的地面上快速移動,并通過跳躍來克服障礙。它身材小巧,展現出高度的靈活性和機動性。

            分析顯示,適應社區配送場景的物流機器人在四大技術環節上,有待進一步完善,而突破性進展往往需要由量變到質變。

            第一是自主行走。繁華的城市街道、復雜的社區環境,一樓一場景的立體室內路線,對機器人的自主導航、自主學習及建立適應自己行走的社區地圖,都提出了新的人工智能技術要求。

            第二是安全避障。內置的導航系統出于安全考慮,對最高速度進行限制。如何在安全避障和高效配送之間取得令企業、消費者、周邊環境等各方滿意的平衡,需要試驗及一定程度的模式創新。

            第三是存儲量的把握。作為配送的工具,每次配送能夠搭載多少數量的包裹是需要重點考慮的。其中不僅要考慮總體容量,還要考慮單件貨物體積的上限。另一方面,存儲量往往與機器人靈活性、耗能等成反比,因此,尤須針對不同配送需求和場景,進行專項定制。某種意義上說,機器人產品在存儲量上的設定,直接關系到其應用在各類落地場景中的推廣。

            第四是人機交互。當前,許多配送機器人已配備了面部識別系統,在即將到達目的地時系統將取貨信息發送給用戶,到達目的地后,用戶可選擇人臉識別、輸入驗證碼、點擊手機app鏈接等幾種方式取貨,還可以自動把貨物放入儲物箱,或電子掃描簽收。如何在人機交互環節中進一步確保精準匹配、信息安全以及使用便利,也是今后研究的目標。

            “未來服務”亟待多方未雨綢繆

            事實上,社區配送機器人的意義不僅僅是一兩家高科技公司的產品創新,背后還包含著社會對社區“未來服務”的思考和界定。在多變的時勢下,在全球許多國家出現的老齡化態勢下,物流無人化末端配送領域的創新,似乎有著更為深遠的意義。

            而社區配送機器人的推廣普及,在技術之外,還有其他門檻需要跨越。

            例如,在內部系統中,建立無人倉并提高其與末端配送間的協同性,完善“接口”,對整條物流鏈至關重要。在外部制度上,針對城市物流無人機、無人車、智能快遞柜在內的末端服務,許多國家尚缺乏宏觀性政策法規及明確詳盡的產業管理制度,環境保障相對滯后。

            有科學家指出,前沿技術落地卻“偏離著陸”,這一情況在其他領域已有先例,應引以為戒。新技術在改變生活的同時,往往伴隨著混亂和破壞。搭載人工智能技術的無人配送車熱潮中,如何在社會倫理和法律規范上充分準備,亟待在冷思考中尋找最優解。

            舉例來說,直接對接到人的社區配送機器人,其收集的資料信息,如果上傳到其他機器人的學習庫中,無疑可以大大推動機器自主學習進度,但是基于信息安全考慮,這種共享是否有必要設置一道“籬笆”?

            技術領域的倫理道德,是一種約定俗成的社會道德邊界,從深層次來說,也是技術對人性的探究。人工智能技術與人類結合更為緊密,尤其如此。保持對倫理的敬畏,不可或缺。

            比如,因這一無人配送服務獲取的數據隱私責、權、利歸屬如何?配送過程中,如果發生交通事故,產生的人、物損失,技術提供方、商品提供方、社區方等各家責任和賠償如何界定?技術研發前期數據采集及學習模型建立等多重環節,在此期間多方利益如何劃分?這些技術與社會管理交織的問題,在該產業發展進程中,應與技術并重。未來,它們在城市管理、社區規劃等領域,同樣值得長遠考量、未雨綢繆。

            欄目主編:龔丹韻

            本文作者:彭德倩

            本文版權歸原作者所有,同心智造網(www.eatingchinese.org)轉載文章僅為傳播更多信息之目的,如作者信息標記有誤,請第一時間聯系我們修改或刪除,多謝。

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